Đề minh họa thi Trung học Phổ thông Quốc gia môn Vật lý - Đề 02 (Có đáp án)

Nội dung text: Đề minh họa thi Trung học Phổ thông Quốc gia môn Vật lý - Đề 02 (Có đáp án)

1. ĐỀ MINH HỌA 02 LẦN 11 (CÓ BÀI GIẢI CHI TIẾT) Câu 1: Phương trình của một dao động điều hòa có dạng x = -Acosωt (A > 0) Pha ban đầu của dao động là A. φ = 0 B. φ = 0,5π C. φ = π D. φ = 1,5π Câu 2 Năng lượng của một vật dao động điều hòa A. biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì bằng chu kì dao động của vật. B. bằng động năng của vật khi biến thiên. C. biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì bằng nửa chu kì dao động của vật. D. bằng động năng của vật khi vật qua vị trí cân bằng. Câu 3 Lực phục hồi tác dụng lên vật của một con lắc lò xo đang dao động điều hòa A. luôn hướng ra xa vị trí cân bằng. B. có độ lớn không đổi. C. luôn hướng về vị trí cân bằng. D. có độ lớn tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo. Câu 4 Hai vật dao động điều hòa trên hai đường thẳng cùng song song với trục Ox. Hình chiếu vuông góc của các vật lên trục Ox dao động với phương trìnhx1 6cos 5 t cm và x2 6cos 5 t cm (t tính bằng s). Kể 4 4 từ t = 0, thời điểm hình chiếu của hai vật trên Ox cách nhau 6 cm lần thứ 2020 là A. 201,85 s B. 201,75 s C. 201,95 s D. 403,5 s Câu 5 Hai vật A và B có cùng khối lượng 0,5 kg và có kích thước nhỏ được nối với nhau bởi sợi dây mảnh nhẹ dài 10 cm, hai vật được treo vào lò xo có độ cứng k = 100 N/m tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m/s2. Lấy π2 = 10. Khi hệ vật và lò xo đang ở vị trí cân bằng người ta đốt sợi dây nối hai vật và vật B sẽ rơi tự do còn vật A sẽ dao động điều hòa. Lần đầu tiên vật A lên đến vị trí cao nhất thì khoảng cách giữa hai vật bằng bao nhiêu? Biết rằng độ cao đủ lớn. A 35 cm B. 45 cm. D. 50 cm. Câu 6 Một học sinh thực hiện thí nghiệm kiểm chứng chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn phụ thuộc vào chiều dài của con lắc. Từ kết quả thí nghiệm, học sinh này vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của T2 vào chiều dài L của con lắc đơn như hình vẽ. Học sinh này đo được góc hợp bởi giữa đường thẳng đồ thị với trục OL là α = 76,10. Lấy π = 3,14. Theo kết quả thí nghiệm của học sinh này thì gia tốc trọng trường tại nơi làm thí nghiệm là A. 9,76 m/s2 B. 9,78 m/s2 C. 9,80 m/s2 D. 9,83 m/s2. Câu 7 Một nguồn âm có công suất phát âm là không đổi. Nếu biên độ sóng âm tại M cách nguồn 2 m có giá trị 1,6 cm thì biên độ sóng âm tại điểm cách nguồn 8 m là A. 0,4 cm B. 0,8 cm C. 0,32 cm D. 0,64 cm Câu 8 Một sóng có tần số 120 Hz truyền trong một môi trường với tốc độ 60 m/s thì bước sóng của nó là bao nhiêu? A. 1,0 m B. 2,0 m C. 0,5 m D. 0,25 m Page 1 of 24
2. Câu 9 Trên một sợi dây OB căng ngang, hai đầu cố định đang có sóng dừng với tần số f xác định. Gọi M, N và P là ba điểm trên dây có vị trí cân bằng cách B lần lượt là 4 cm, 6 cm và 38 cm. Hình vẽ mô tả hình dạng sợi dây tại thời điểm t1 (đường 1) và t2 = t1 + 11/(12f) (đường 2). Tại thời điểm t1, li độ của phần tử dây ở N bằng biên độ của phần tử dây ở M và tốc độ của phần tử dây ở M là 60 cm/s. Tại thời điểm t2, vận tốc của phần tử dây ở P là A. 20 3 cm B. 60 (cm/s) C. 20 3 cm D. -60 (cm/s) Câu 10: Tại một điểm trên trục Ox có một nguồn âm điểm phát âm đẳng hướng ra môi trường. Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ âm I tại những điểm trên trục Ox theo tọa độ x. Cường độ âm chuẩn là -12 2 I0 = 10 W/m . M là điểm trên trục Ox có tọa độ x = 4 m. Mức cường độ âm tại M có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 24,4 Db B. 24 dB C. 3,5 dB D. 23 dB. Câu 11: Ở mặt chất lỏng, tại hai điểm A và B có hai nguồn dao động cùng pha theo phương thẳng đứng phát ra hai sóng kết hợp có bước sóng λ. Trên đoạn thẳng AB có 14 điểm cực tiểu giao thoa. C là điểm trên mặt chất lỏng mà ABC là tam giác đều. Trên đoạn thẳng AC có hai điểm cực đại giao thoa liên tiếp mà phần tử chất lỏng tại đó dao động cùng pha với nhau. Đoạn thẳng AB có độ dài gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 7,14λ B. 6,77λ C. 7,36λ D. 6,62λ Câu 12: Dòng điện xoay chiều chạy trong dây dẫn có tần số góc ω. Điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong 1/12 chu kì dòng điện kể từ lúc dòng điện bằng không là Q1. Cường độ dòng điện cực đại là A. 2Q1ω. B. 7,5Q1ω C. Q1ω D. 0,5.Q1ω Câu 13: Đặt điện áp u = U 2 cos100πt vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R = 100 Ω, cuộn cảm thuần có 0,5 0,2 độ tự cảm L H và tụ điện có điện dung C mF thì điện áp hiệu dụng trên R là 200 V. Khi điện áp trên đoạn AB là 100 6 V và có độ lớn đang tăng thì điện áp tức thời trên C là A. 50 6 V B. 50 2 V C. 50 2 V D. 50 6 V Câu 14: Một trạm hạ áp cung cấp điện cho một xưởng sản suất để thắp sáng các đèn dây tóc cùng loại có hiệu điện thế định mức 220 V mắc song song. Nếu dùng 100 bóng thì tất cả đều sáng bình thường. Nếu dùng 1600 bóng thì công suất hao phí tăng lên 16 lần. Coi dòng điện luôn cùng pha với điện áp, hiệu điện thế nơi trạm phát cung cấp luôn không đổi. Hiệu suất truyền tải điện lúc đầu gần giá trị nào nhất sau đây? A. 90%. B. 85% C. 60% D. 70% Page 2 of 24
3. Câu 15: Cho đồ thị điện áp của uR và uL của đoạn mạch điện gồm điện trở R = 50 Ω nối tiếp với cuộn cảm thuần L. Biểu thức của dòng điện là: A. i 2cos 500 t A B. i 2 2 cos 50 t A 3 4 500 C. i 4cos 100 t A D. i i 4 2 cos t A 2 3 2 Câu 16: Một máy biến áp có hiệu suất 80%. Cuộn sơ cấp có 100 vòng, cuộn thứ cấp có 200 vòng. Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100 V và tần số 50 Hz. Hai đầu cuộn thứ cấp nối với một cuộn dây có điện trở 50 Ω, độ tự cảm 0,5/π (H). Cường độ dòng hiệu dụng mạch sơ cấp nhận giá trị: A. 5 A B. 10 A C. 2 A D. 2,5 A Câu 17: Đặt điện áp u = 120 2 cos2πft (V) (với f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn 2 cảm thuần có độ tự cảm L, điện trở R = 50 Ω và tụ điện có điện dung C, với CR < 2L. Khi f = f1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại. Khi f = f2 = f1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở đạt cực đại. Khi f = f3 thì điện áp giữa hai đầu cuộn cảm đạt cực đại và công suất tiêu thụ trên mạch lúc này là P3. Giá trị của P3 là A. 120 W B. 124 W C. 144 W D. 160 W Câu 18: Hình vẽ là đồ thị phụ thuộc thời gian của điện áp hai đầu đoạn mạch X và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó. Đoạn mạch X chứa A. điện trở thuần R. B. tụ điện C C. cuộn cảm thuần L. D. cuộn dây không thuần cảm. Câu 19: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R và cuộn dây có điện trở mắc nối tiếp. Hình bên là đường cong biểu diễn mối liên hệ của điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn dây (ucd) và điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở R (uR). Độ lệch pha giữa ucd và uR có giá trị là A. 0,34 rad B. 0,32 rad C. 0,59 rad D. 0,87 rad Page 3 of 24
4. Câu 20: Tích điện cho tụ C0 trong mạch điện như hình vẽ. Trong mạch điện sẽ xuất hiện dao động điện từ nếu dùng dây dẫn nối O với chốt nào? A. Chốt 1 B. Chốt 2 C. Chốt 3 D. Chốt 4 Câu 21: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến gồm một cuộn dây có độ tự cảm L và một bộ tụ điện gồm tụ điện cố định C0 mắc nối tiếp với một tụ xoay C. Tụ xoay có điện dung thay đổi từ 1/23 (pF) đến 0,5 (pF). Nhờ vậy mạch thu có thể thu được các sóng có bước sóng từ λ đến 2,5λ. Xác định C0. A. 0,25 (pF) B. 0,5 (pF) C. 10 (pF) D. 0,3 (pF) Câu 22: Một mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Biết điện tích cực đại trên một bản tụ điện là 4 μC và cường độ dòng điện cực đại trong mạch là 0,5π A. Thời gian ngắn nhất để điện tích trên một bản tụ giảm từ giá trị cực đại đến nửa giá trị cực đại là A. 4/3 μs B. 16/3 μs C. 2/3 μs D. 8/3 μs Câu 23: Tia hồng ngoại và tử ngoại A. đều có khả năng tác dụng lên kính ảnh và làm phát quang một số chất. B. đều là sóng điện từ nhưng vận tốc truyền trong chân không khác nhau. C. đều truyền thẳng (không bị lệch) khi đi qua khoảng giữa hai bản tụ điện. D. không gây ra được các hiện tượng phản xạ, khúc xạ, giao thoa. Câu 24: Chiếu một chùm ánh sáng hẹp gồm hai bức xạ đỏ và tím từ một môi trường trong suốt ra không khí dưới góc tới i = 300. Chiết suất của môi trường trong suốt đó đối với tia đỏ và tia tím lần lượt là và . Góc hợp bởi tia đỏ và tia tím sau khi tán sắc là A. 150 B. 600 C. 450 D. 300 Câu 25: Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng Young, ánh sáng chiếu đến hai khe gồm hai ánh sáng đơn sắc trong vùng ánh sáng khả kiến có bước sóng λ1 = 0,45 μm và λ2. Trong khoảng rộng L trên màn quan sát được 35 vạch sáng và 6 vạch tối (trùng). Biết hai trong 6 vạch tối (trùng) đó nằm ngoài cùng khoảng L và tổng số vạch màu của λ1 nhiều hơn tổng số vạch màu của λ2 là 10. Tính λ2. A. 0,64 μm B. 0,54 μm. C. 0,75 μm D. 0,48 μm Câu 26: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng hai khe sáng hẹp. Nguồn phát đồng thời hai bức xạ có bước sóng λ1 = 0,6 μm (màu cam) và λ2 = 0,42 μm (màu tím). Tại vạch sáng gần nhất cùng màu với vạch sáng trung tâm là vị trí vân sáng bậc mấy của bức xạ bước sóng λ1? A. bậc 7 B. bậc 10 C. bậc 4 D. bậc 6 Câu 27: Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng gồm hai thành phần đơn sắc có bước sóng λ1 = 436 nm và λ2 (390 nm < λ2 < 760 nm). Trên màn quan sát thu được các vạch sáng là các vân sáng của hai bức xạ trên (hai vân trùng nhau cũng là một vạch sáng). Trên màn, xét 4 vạch sáng liên tiếp theo thứ tự là M, N, P, Q. Khoảng cách giữa M và N, giữa N và P, giữa P và Q lần lượt là 0,58 mm; 1,09 mm; 1,09 mm. Giá trị trung bình của các giá trị mà λ2 có thể nhận gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 618 nm B. 669 nm. C. 568 nm D. 398 nm Câu 28: Trong quang phổ vạch phát xạ của hidro ở vùng nhìn thấy không có vạch A. màu da cam. B. màu đỏ. C. màu chàm. D. màu tím. Page 4 of 24
5. Câu 29: Trong các tia sau, tia nào được ứng dụng để chụp ảnh Trái Đất từ vệ tinh? A. tia hồng ngoại. B. tia X C. tia tử ngoại. D. tia gamma. Câu 30: Chiếu bức xạ có tần số f vào một kim loại có công thoát A gây ra hiện tượng quang điện. Giả sử một êlectron hấp thụ phôtôn sử dụng một phần năng lượng làm công thoát, phần còn lại biến thành động năng K của nó. Nếu tàn số của bức xạ chiếu tới là 2f thì động năng của êlectron quang điện đó là A. – A. B. K + A. C. 2K – A. D. 2K + A. Câu 31: Dùng chùm tia laze có công suất P = 10 W để nấu chảy khối thép có khối lượng 1 kg. Nhiệt độ ban đầu 0 của khối thép t0 = 30 , nhiệt dung riêng của thép c = 448J/kg.độ, nhiệt nóng chảy của thép L = 270 kJ/kg, điểm 0 nóng chảy của thép Tc = 1535 C. Coi rằng không bị mất nhiệt lượng ra môi trường. Thời gian làm nóng chảy hoàn toàn khối thép là A. 26 h. B. 0,94 h. C. 100 h. D. 94 h. Câu 32: Trong các phản ứng hạt nhân sau, phản ứng nào thu năng lượng? 235 144 89 3 2 4 A.B.n 92 U 56 Ba 36 Kr 3n 1T 1 D 2 He n 12 4 210 206 4 C. 3 C 32 He D. 84 Po 82 Pb 2 He Câu 33: Sự phóng xạ và sự phân hạch không có cùng đặc điểm nào sau đây? A. biến đổi hạt nhân. B. phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng. C. tạo ra hạt nhân bền vững hơn. D. xảy ra một cách tự phát. Câu 34: Ban đầu (t = 0) có một mẫu chất phóng xạ X nguyên chất. Ở thời điểm t1 mẫu chất phóng xạ X còn lại 20% hạt nhân chưa bị phân rã. Đến thời điểm t2 = t1 + 100 (s) số hạt nhân X chưa bị phân rã chỉ còn 5% so với số hạt nhân ban đầu. Chu kì bán rã của chất phóng xạ đó là A. 50 s B. 25 s C. 400 s D. 200 s Câu 35: Bắn hạt α vào hạt nhân nitơ N14 đứng yên, xẩy ra phản ứng tạo thành một hạt nhân oxi và một hạt proton. Biết rằng hai hạt sinh ra có véctơ vận tốc như nhau, phản ứng thu năng lượng 1,21 (MeV). Bỏ qua hiệu ứng tương 2 2 đối tính. Cho khối lượng của các hạt nhân thỏa mãn:mOm 0,21 mO mp vàmpm 0,012 mO mp . Động năng hạt α là A. 1,555 MeV B. 1,656 MeV C. 1,958 MeV D. 2,559 MeV Câu 36: Tàu ngầm HQ - 182 Hà Nội có công suất của động cơ là 4400 kW chạy bằng điêzen - điện. Nếu động cơ trên dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân U235 với hiệu suất 20% và trung bình mỗi hạt 235U phân hạch tỏa ra năng lượng 200 MeV. Lấy Na = 6,023.1023. Coi trị số khối lượng nguyên tử tính theo u bằng số khối của nó. Thời gian tiêu thụ hết 0,5 kg U235 là A. 18,6 ngày B. 21,6 ngày C. 20,1 ngày D. 19,9 ngày Câu 37: Kim nam châm của la bàn đặt trên mặt đất chỉ hướng Bắc - Nam địa lí vì A. Lực hấp dẫn Trái Đất tác dụng lên kim nam châm, định hướng cho nó. B. Lực điện của Trái Đất tác dụng lên kim nam châm, định hướng cho nó. C. Từ trường của Trái Đất tác dụng lên kim nam châm, định hướng cho nó. D. Vì lực hướng tâm do Trái Đất quay quanh Mặt Trời. Câu 38: Muối ăn (NaCl) kết tinh là điện môi. Chọn câu đúng. A. Trong muối ăn kết tinh có nhiều ion dương tự do B. Trong muối ăn kết tinh có nhiều ion âm tự do. C. Trong muối ăn kết tinh có nhiều electron tự do. Page 5 of 24
6. D. Trong muối ăn kết tinh hầu như không có ion và electron tự do. Câu 39: Các lực lạ bên trong nguồn điện không có tác dụng A. tạo ra và duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện. B. tạo ra và duy trì sự tích điện khác nhau ở hai cực của nguồn điện. C. tạo ra các điện tích mới cho nguồn điện. D. làm các điện tích dương dịch chuyển ngược chiều điện trường bên trong nguồn điện. Câu 40: Hệ tọa độ Đề-các vuông góc Oxyz, trong mặt phẳng Oxy, nằm ngang, ba dòng điện thẳng dài cùng song song với trục Oy, I1 = I2 = 10 A chạy theo chiều âm của trục Oy, I3 = 30 A chạy theo chiều ngược lại như hình vẽ. Độ lớn cảm ứng từ tại điểm có tọa độ x = 2,5 cm; y = 0; z 2,5 3 cm bằng: A.4.10 5 T B. 4 3.10 5 T C. 2.10 5 T D. 2 3.10 5 T ĐÁP ÁN CÂU 1 C CÂU 11 B CÂU 21 B CÂU 31 A CÂU 2 D CÂU 12 B CÂU 22 D CÂU 32 C CÂU 3 C CÂU 13 B CÂU 23 C CÂU 33 D CÂU 4 C CÂU 14 B CÂU 24 A CÂU 34 A CÂU 5 B CÂU 15 A CÂU 25 D CÂU 35 A CÂU 6 A CÂU 16 A CÂU 26 A CÂU 36 B CÂU 7 A CÂU 17 C CÂU 27 A CÂU 37 C CÂU 8 C CÂU 18 A CÂU 28 A CÂU 38 D CÂU 9 D CÂU 19 B CÂU 29 A CÂU 39 C CÂU 10 A CÂU 20 C CÂU 30 D CÂU 40 B Page 6 of 24